21. 数据库服务基础

本章节指导在 RHEL 8.10（主机名 ZSLinux）上使用 SecureCRT 配置数据库服务，配合 SecureFX 传输备份文件。内容涵盖 MariaDB/MySQL 和 PostgreSQL 的安装、配置、用户管理、性能优化及备份恢复，全面实用，适合初学者快速掌握和运维人员日常维护。所有操作在 ZSLinux 环境中测试，确保实验一致性。

21.1 前提条件

• RHEL 8.10 已安装（参考第 1 章），主机名设置为 ZSLinux.
• 使用 SecureCRT 登录（SSH2 协议，端口 2222，参考第 6 章）.
• 使用 SecureFX 传输文件（SFTP 协议）.
• 具有 root 或 sudo 权限.
• 系统已订阅并启用 RHEL 和 EPEL 仓库（参考第 4 和 7 章）.
• 防火墙和 SELinux 启用（参考第 13 章）.
• 网络连接正常，时间同步配置完成（参考第 3 章）.

21.2 数据库配置

21.2.1 配置 MariaDB

• 安装 MariaDB：

  dnf install -y mariadb-server  # 安装 MariaDB 数据库服务器
  systemctl enable --now mariadb  # 启用并启动 MariaDB 服务

• 初始化安全设置：

  mysql_secure_installation  # 设置 root 密码，移除匿名用户和测试数据库

• 配置防火墙和 SELinux：

  firewall-cmd --permanent --add-service=mysql  # 允许 MySQL 端口（3306）
  firewall-cmd --reload  # 应用防火墙规则
  setsebool -P httpd_can_connect_db 1  # 允许 Apache 连接数据库

• 创建数据库和用户：

  mysql -u root -p -e "CREATE DATABASE mydb;"  # 创建数据库 mydb
  mysql -u root -p -e "CREATE USER 'appuser'@'localhost' IDENTIFIED BY 'securepass';"  # 创建用户
  mysql -u root -p -e "GRANT ALL ON mydb.* TO 'appuser'@'localhost';"  # 授予权限

21.2.2 配置 PostgreSQL

• 安装 PostgreSQL：

  dnf install -y postgresql-server  # 安装 PostgreSQL 数据库服务器
  postgresql-setup --initdb  # 初始化数据库
  systemctl enable --now postgresql  # 启用并启动 PostgreSQL 服务

• 配置防火墙：

  firewall-cmd --permanent --add-service=postgresql  # 允许 PostgreSQL 端口（5432）
  firewall-cmd --reload  # 应用防火墙规则

• 创建数据库和用户：

  su - postgres -c "createdb mydb"  # 创建数据库 mydb
  su - postgres -c "psql -c \"CREATE USER appuser WITH PASSWORD 'securepass';\""  # 创建用户
  su - postgres -c "psql -c \"GRANT ALL PRIVILEGES ON DATABASE mydb TO appuser;\""  # 授予权限

21.2.3 优化数据库性能

• Optimize MariaDB：

  vim /etc/my.cnf.d/mariadb-server.cnf  # 编辑 MariaDB 配置文件
  # 在 [mysqld] 下添加：
  innodb_buffer_pool_size=512M
  query_cache_size=32M
  systemctl restart mariadb  # 重启 MariaDB 服务

• Optimize PostgreSQL：

  vim /var/lib/pgsql/data/postgresql.conf  # 编辑 PostgreSQL 配置文件
  # 修改：
  shared_buffers = 256MB
  work_mem = 8MB
  systemctl restart postgresql  # 重启 PostgreSQL 服务

21.3 备份与恢复

21.3.1 MariaDB 备份与恢复

• 备份数据库：

  mysqldump -u root -p mydb > /backup/mydb-$(date +%F).sql  # 备份 mydb 数据库

• 恢复数据库：

  mysql -u root -p -e "CREATE DATABASE mydb_restore;"  # 创建新数据库
  mysql -u root -p mydb_restore < /backup/mydb-$(date +%F).sql  # 恢复备份

21.3.2 PostgreSQL 备份与恢复

• 备份数据库：

  su - postgres -c "pg_dump mydb > /backup/mydb-$(date +%F).sql"  # 备份 mydb 数据库

• 恢复数据库：

  su - postgres -c "createdb mydb_restore"  # 创建新数据库
  su - postgres -c "psql mydb_restore < /backup/mydb-$(date +%F).sql"  # 恢复备份

21.3.3 配置自动备份

• 创建备份脚本：

  vim /usr/local/bin/db_backup.sh  # 创建数据库备份脚本
  # 添加：
  #!/bin/bash
  BACKUP_DIR="/backup"
  DATE=$(date +%F)
  mysqldump -u root -psecurepass mydb > $BACKUP_DIR/mydb-$DATE.sql  # MariaDB 备份
  su - postgres -c "pg_dump mydb > $BACKUP_DIR/pg_mydb-$DATE.sql"  # PostgreSQL 备份
  chmod +x /usr/local/bin/db_backup.sh  # 添加执行权限

• 配置定时任务（参考第 14 章）：

  crontab -e  # 编辑 crontab
  # 添加：
  0 2 * * * /usr/local/bin/db_backup.sh  # 每天 02:00 执行备份

21.4 验证

• 验证 MariaDB：

  mysql -u appuser -psecurepass -e "SELECT 1;"  # 测试用户登录
  mysql -u root -p -e "SHOW DATABASES;"  # 检查数据库列表

• 验证 PostgreSQL：

  su - postgres -c "psql -U appuser -d mydb -c 'SELECT 1;'"  # 测试用户登录
  su - postgres -c "psql -l"  # 检查数据库列表

• 验证备份：

  ls -l /backup/mydb-$(date +%F).sql  # 检查 MariaDB 备份文件
  ls -l /backup/pg_mydb-$(date +%F).sql  # 检查 PostgreSQL 备份文件

• 验证恢复：

  mysql -u root -p -e "SELECT COUNT(*) FROM mydb_restore.some_table;"  # 检查恢复的 MariaDB 数据
  su - postgres -c "psql -d mydb_restore -c 'SELECT COUNT(*) FROM some_table;'"  # 检查恢复的 PostgreSQL 数据

• 测试 SSH 连接：

  ssh -p 2222 testuser@ZSLinux  # 测试 SSH 连接（参考第 6 章）

• 常见问题：
  • 数据库无法连接：检查服务状态（systemctl status mariadb 或 postgresql) 或防火墙（firewall-cmd --list-services）。
  • 备份失败：确认 /backup 权限（chmod 755 /backup）或密码（mysqldump -p）。
  • 性能优化无效：验证配置文件（my.cnf, postgresql.conf）或重启服务。

21.5 实践任务

1. 使用 SecureCRT 登录 ZSLinux，安装 MariaDB 并创建用户 appuser 和数据库 mydb.
2. 配置 PostgreSQL，创建数据库 mydb 和用户 appuser.
3. 创建自动备份脚本，备份 MariaDB 和 PostgreSQL 数据库。
4. 恢复 MariaDB 数据库到 mydb_restore 并验证数据。

21.6 自测问题

• 问题：如何创建 MariaDB 用户并授予权限？
  • 答案：CREATE USER 'appuser'@'localhost' IDENTIFIED BY 'securepass'; GRANT ALL ON mydb.* TO 'appuser'@'localhost';
• 问题：如何备份 PostgreSQL 数据库？
  • 答案：su - postgres -c "pg_dump mydb > /backup/mydb-$(date +%F).sql"
• 问题：如何优化 MariaDB 性能？
  • 答案：编辑 /etc/my.cnf.d/mariadb-server.cnf，设置 innodb_buffer_pool_size=512M, 然后 systemctl restart mariadb.